《数字粮库初》PPT课件.ppt

,张 元,封面,数字粮库展望,a,1/72,报告提纲,数字粮库展望,DD,2/72,通俗地讲：用数字的方法将粮库、粮库内的活动及整个粮库（或粮堆）环境的时空变化装入电脑中，实现在网络上的流通，并使之最大限度地为粮食安全储藏服务。人们可以快速、形象地了解粮库的任何一点、任何方面的信息，从而实现“信息就在指尖上”的梦想。,数字粮库是信息化的粮库粮库的虚拟对照体,1.什么是数字粮库,严格地讲：以传感器技术、计算机技术、多媒体技术和大规模储存技术为基础，以网络为纽带，运用海量粮库信息对粮库（仓）进行多分辨率、多尺度、多时空和多种类的三维描述，并利用它来作为工具支持和完善人们对储粮藏的管理。,1.什么是数字粮库,报告提纲,数字粮库展望,DD,2/72,2.数字粮库建设的意义,缺乏粮库全面的信息采集（检斤、检验、粮情检测、通风、熏蒸、出入库管理等）集成手段及实时监控信息交换平台;缺乏标准的储粮信息数据技术标准，粮库信息管理极易形成“信息孤岛”;三维信息可视化和虚拟现实等技术手段还很少使用，不能直观的显示粮库的全貌和粮堆立体的储粮环境，只能通过简单的报表反应粮堆的生态指标，给科学储粮决策代来困难。,粮库信息化存在的问题,2.数字粮库建设的意义,粮食仓储过程中，温度、湿度、水分等因素和情况的变化都直接或间接影响储粮的质量与存储时间。将其环境因子数字化，能及时准确地掌握粮食储藏过程中的粮情变化情况，通过分析决策，采取经济有效的措施，确保粮食流通安全是至关重要的。,数字粮库建设的意义,2.数字粮库建设的意义,用数字化技术反应粮食的入库、质检、称重、入库、保管以及出库的整个粮库作业信息处理过程，实现粮库储粮设施、数量、品质、作业信息的标准化管理，将极大提高粮库业务动态管理和应急响应服务。,数字粮库建设的意义,2.数字粮库建设的意义,在长期的粮食储藏管理过程中，虽然我国的储粮管理专家和工作者们积累了大量的行之有效的储粮知识和经验，但粮食储藏尚存在缺乏足够的公认理论和方法、粮情检测信息不完整及数据不精确，人类专家短缺或专门知识匮乏等亟待解决的问题。数字粮库中储粮专家系统的建立有助于提高决策能力。,数字粮库建设的意义,2.数字粮库建设的意义,粮食储藏是粮食宏观调控的重要基础信息，但我国目前的粮食储藏数据资料比较混乱，三帐合一比较困难，核对工作量大。每年清仓查库都需要大量人工清查，效率低，耗费大量的人力物力。数字粮库的建立，对于提升我国储藏管理手段、保障我国粮食储藏安全，提高粮食宏观调控能力和国家的粮食安全意义十分重大。,数字粮库建设的意义,2.数字粮库建设的意义,数字粮库，能够提前预知粮食霉菌、害虫的产生与生长趋势，消除质变隐患，及早采取防治措施，减少粮食产后减损，实现粮食产后绿色、无药剂、生态、安全储藏的精准化管理和智能化控制。将会对粮食仓储带来一次变革，改变传统的管理模式。,数字粮库建设的意义,报告提纲,数字粮库展望,DD,2/72,3.数字粮库的功能,信息的集成化,总的架构,粮情、业务、办公、设施、设备等信息,三维可视化,粮堆生态环境可视化、粮库三维景观及漫游、出入库管理可视化等,网络化,粮库内网络、粮库群（间）网络。,3.数字粮库的功能,要改！,3.数字粮库的功能,温度场三维立体显示：利用粮堆热传导模型，通过不同颜色渲染实现粮仓温度场的三维立体显示，并提供任意角度的点选和切片显示。,（1）粮堆的三维可视化,3.数字粮库的功能,温度场三维立体显示：任意角度的点选和切片显示。,（1）粮堆的三维可视化,3.数字粮库的功能,温度场三维立体显示,（1）粮堆的三维可视化,3.数字粮库的功能,借助卫星遥感影像及低空遥感制作DOM，实测高分辨率DEM并采集粮库区域地面三维纹理，基于三维地理信息平台建立粮库区三维可视实景信息平台；。,（2）粮库景观漫游查询,图3 粮库建筑物模型效果图,粮库建筑物模型效果图,3.数字粮库的功能,基于GIS技术和虚拟现实技术实现三维虚拟漫游,（2）粮库景观漫游查询,粮库三维仿真系统运行界面,3.数字粮库的功能,精细探测，收集粮库地下管网走向分布及其他相关空间信息，在地面三维可视信息系统基础上开发叠置库区地下空间三维可视信息系统,（3）粮库地下空间三维可视化,3.数字粮库的功能,库区地下空间三维可视信息查询,（3）粮库地下空间三维可视化,3.数字粮库的功能,库区地下空间三维可视化,（3）粮库地下空间三维可视化,3.数字粮库的功能,（3）粮库地下空间三维可视化,3.数字粮库的功能,基于GIS技术和虚拟现实技术实现三维虚拟漫游,（4）粮库业务的可视化管理,出入库流程,签订合同1,报港2,扦样3,化验4,计量入筒库7,调度5,结算9,离港10,清理去杂6,船户监控室8,3.数字粮库的功能,（4）粮库业务的可视化管理,动态的可视化监控,3.数字粮库的功能,（5）智能决策,自动根据历史资料建立粮堆生态预测模型，并自动根据最新资料对原有模型进行修正等功能，充分考虑不同地区、不同仓房环境和仓房地不同仓位之间的差别，在对粮种、水分、温度变化率、临界值等参数进行综合快速分析基础上，自动跟踪粮情变化规律，预测今后一段时间里粮情变化的走势，并能够自动找出粮情异常点，根据具体情况给出相应警报和处理建议。达到安全储粮的目的。,3.数字粮库的功能,储粮害虫环境预测,（5）智能决策,报告提纲,数字粮库展望,DD,2/72,4.已有的技术储备,（1）政策引导,国家粮食局在“十一五”粮食科技发展指导意见中的“重点工作”中明确提出：重点开展“数字粮食流通”、信息采集、预警、预报、控制技术和基于3S技术的管理决策技术的研究开发，。实现粮食预警、监测和动态信息管理。,4.已有的技术储备,（2）技术标准,粮食信息分类与编码粮库管理信息系统建设标准粮库管理信息系统设计规范粮情测控系统。,4.已有的技术储备,（3）“十一五”科技支撑计划,网络化多功能粮情监控集成技术和系统研究开发（2006BAD08B01承担单位：河南工业大学）开展了储粮专用传感器、粮情技术的系统研发，开发了多功能粮情测控软件平台；通过研究储粮粮堆温度传导和规律变化，建立不同仓型和粮种的全年储藏温度变化模型和预警模型，科学设定温度传感器的数量和布置位置。,4.已有的技术储备,储粮专用传感器,（1）专用压力传感器,压力传感器已测试定标的技术指标：量程：40180kPa。综合精度：0.5%1.5%。供电电源：24VDC输出信号：420mA 两线制电流信号电连接接口：通气电缆传感器材质：不锈钢,传感器整机实物图,4.已有的技术储备,储粮专用传感器,粮食水份传感器实物,粮食水份传感器阻抗测试电路,粮食水份传感器实物图,粮食水份传感器采用了测量粮食阻抗的方法来实现粮食水份含量的测量。,4.已有的技术储备,传感器,粮仓温湿度集成环境监测传感器,温湿度集成传感器芯片,4.已有的技术储备,储粮专用传感器,基于微波传播的粮堆异物探测传感器系统,粮库中存在圆柱形异物的情况下，当传感器做B扫描时，所得到的直达波和目标反射波伪彩色堆积图的计算机模拟结果,圆柱形异物的仿真模型和相应的波形彩色堆积图,4.已有的技术储备,粮情检测技术,4.已有的技术储备,粮堆体积扫描技术,4.已有的技术储备,新技术,物联网无线传感器网可视化可视化与虚拟现实技术,报告提纲,数字粮库展望,DD,2/72,粮库信息化建设：,粮库信息化技术与传统仓储的改造相结合，以信息化带动整个仓储行业的技术革新数字粮库建设与人才建设相结合，粮库信息化仍然需要专门化的队伍数字粮库建设要有中长期规划，木桶原理打枣原理,“木桶原理”告诫我们：数字粮库中，在硬件、软件、应用和管理诸方面，要采取一切有效措施，把“应用”这块木板做高。,“路、车、货、管”,缺乏优秀的应用系统和数字资源的不足是制约数字粮库高效、快速发展的瓶颈问题,“打枣原理”告诫我们：在粮食信息化进程中，对数字粮库应用系统的研究、软件的设计、开发、评价要夺取制高点，有所为，有所不为。,数字粮库的一个显著的技术特点是虚拟现实技术。建立了数字粮库以后，用户戴上显示头盔，就可以看见粮库从太空中出现。,戴上数据仪器，可以在虚拟空间中体验太空漫步的美妙滋味.,谢谢！,